Что образуется при взаимодействии нитротолуола и двух молекул хлора в присутствии света?

Smeshannaya_Salat

21

При взаимодействии нитротолуола (мета- или пента-нитротолуол) с двумя молекулами хлора в присутствии света образуется сложное химическое соединение - тринитрохлорбензол (TNCB).

Постараюсь объяснить реакцию шаг за шагом:

1. Сначала рассмотрим структуру нитротолуола. Нитротолуол - это органическое соединение, в котором нитрогруппа (-NO2) замещает один или несколько атомов водорода на ароматическом кольце толуола. В данном случае предположим, что речь идет о метанитротолуоле (MNT), в котором нитрогруппа замещает атом водорода в метапозиции (3-позиция) ароматического кольца. Формула метанитротолуола выглядит следующим образом:

\(\text{CH}_3\)-\(\text{C}_6\text{H}_4\)-\(\text{NO}_2\)

2. Теперь рассмотрим механизм реакции с хлором. Реакция происходит в присутствии света, что предполагает использование фотохимической реакции. Конкретный механизм зависит от условий реакции и точного вещества, но обычно выполняются следующие шаги:

a) На первом этапе происходит образование хлор-ранения. Это происходит при поглощении света и формирует активную форму хлора, которая может легко атаковать органический соединения.

b) Затем хлор атакует нитрогруппу (-NO2) на метанитротолуоле. Хлор вступает в заместительную реакцию, замещая одну из нитрогрупп на ароматическом кольце.

c) Через несколько шагов соединение становится стабильным и образуется тринитрохлорбензол. В данном случае метанитротолуол (MNT) превращается в тринитрохлорбензол (TNCB) путем замены одной нитрогруппы на хлор. Формула тринитрохлорбензола выглядит следующим образом:

\(\text{C}_6\text{H}_2\)-\(\text{ClNO}_2\)-\(\text{NO}_2\)-\(\text{NO}_2\)-\(\text{NO}_2\)

Таким образом, при взаимодействии нитротолуола с двумя молекулами хлора в присутствии света образуется тринитрохлорбензол.

Я надеюсь, что мое объяснение достаточно понятно для школьников.